Как возникают планетарные туманности

Планетарные туманности получили свое название потому, что первые из найденных объектов такого типа выглядели в телескоп правильными дисками, напоминающими диски планет. Более совершенная оптика, а главное, фотография показали их сложную структуру, часто совсем не похожую на идеальный диск. Однако объединяет планетарные туманности в один класс вовсе не форма, а происхождение — все они представляют собой сброшенные оболочки звезд.

СБРОШЕННАЯ ОБОЛОЧКА ЗВЕЗДЫ

На конечном этапе жизни звезды солнечного типа (с массами 1–8 масс Солнца) превращаются в планетарные туманности. Газ, образующий такую туманность, раньше являлся атмосферой звезды, однако был сброшен ею в результате нестационарных процессов в ядре стареющей звезды. Само ядро еще ярко светится голубым светом, а ультрафиолетовое излучение от него заставляет светиться и оболочку туманности. Постепенно ядро будет становиться все более слабым белым карликом.

ТУМАННОСТЬ КОЛЬЦО

Расстояние: 2300 св. лет
Диаметр: 0,75 св. года
Возраст: примерно 5500 лет

Как и другие планетарные туманности, М57, или Кольцо, — это сброшенные оболочки красного гиганта, превратившегося в белого карлика — слабую звезду в центре туманности. Фактически это оголенное ядро красного гиганта. Радиус ее — около 73 светового года. Если туманность всегда расширялась, сохраняя сегодняшнюю скорость 19 км/с, то ее возраст можно оценить примерно в 5500 лет.

ТУМАННОСТЬ БАБОЧКА

Расстояние: 3400 св. лет
Диаметр: 3 св. года
Возраст: 2200 лет

Хотя часто планетарные туманности имеют круглую форму, некоторые из них отличаются весьма замысловатыми очертаниями. Одна из таких необычных биполярных туманностей названа в честь нежного насекомого — бабочки. Объект находится в созвездии Скорпион и удален от нас на 4000 св. лет.

В центре туманности NGC 6302, или Бабочка, расположена очень горячая звезда, температура которой оценивается в 250 000 К. Она ярко светит в ультрафиолетовом диапазоне, но в видимых лучах скрыта слоем космической пыли. Газ, разогретый звездой и сброшенный ею когда-то, распространяется в пространстве со скоростью более 600 000 км/ч — на такой скорости можно преодолеть расстояние от Земли до Луны за 24 мин.

ТУМАННОСТЬ NGC 7293

Расстояние: 650 св. лет
Диаметр: 2,5 св. года
Возраст: 10 600 лет

Это одна из самых ярких, известных и красивых планетарных туманностей. Ее можно увидеть уже в бинокль. Яркость вызвана прежде всего тем, что это одна из самых близких планетарных туманностей. До нее около 600 св. лет. Благодаря камере ACS, установленной на космическом телескопе «Хаббл», и данным наблюдений Национальной обсерватории Китт-Пик удалось установить, что скорость расширения туманности составляет 31 км/с. На основе этого определен возраст туманности — 10 600 лет.

У нее два распространенных названия — Улитка и Глаз Бога. Первое известно давно. На ранних черно-белых фотографиях в форме туманности действительно можно разглядеть раковину и голову улитки.

В инфракрасном свете

В инфракрасный телескоп «Спитцер» туманность выглядит больше похожей на глаз зеленого монстра. Инфракрасный свет от внешних газовых слоев представлен в синих и зеленых цветах. Белый карлик виден как крошечная белая точка в центре изображения.

Яркий красный круг в центре — это свечение пылевого диска вокруг белого карлика (сам диск слишком мал, чтобы быть видимым при таком разрешении). Пыль, обнаруженная телескопом «Спитцер», вероятно, является следом комет, которые пережили гибель своей звезды. Прежде чем звезда умерла, кометы и, возможно, планеты двигались по орбитам вокруг нее в определенном порядке. Но когда со звезды срываются ее наружные оболочки, ледяные тела, внешние планеты беспорядочно сталкивались бы друг с другом. Любые внутренние планеты в системе сгорели бы или были проглочены в процессе расширения звезды.

Туманность NGC 7293 — одна из немногих мертвых звездных систем, в которых были найдены доказательства выживших комет.